제 8 장 . 반복 기법 -------------------------------------------------------------------------------- 8.1 루프(loop)명령 -------------------------------------------------------------------------------- 비교와 분기를 하나로 합쳐서 한명령으로 할수 있도록 된 루프(loop),스트링(string) LOOP 명령 LOOP 명령은 CX레지스터를 뺄셈식 카운터로서 사용하고 ,CX 레지스터가 0 이 될때까지 어떤 문장들을 되풀이 반복한 뒤 지정한 라벨로 분기 하는 명령입니다.즉, CX 에 설정 한 횟수만큼 반복을 하기위한 명령인것 입니다. LOOP명령은 오퍼랜드에 분기하는 곳의 라벨을 지정하여, LOOP NEXT 와 같은 식으로 사용합니다.이명령은 지금까지 알고 있는 명령을 조합하여 실행하려고 하면 DEC CX CMP CX,0 JNE NEXT 와 같이 하면 됩니다.즉 , LOOP 명령은 CX 레지스터 뺄셈명령과 비교명령과 조건분기 명령을 한 명령으로 실행하는 명령입니다. 이경우 뺄셈 카운터로서 사용되는 것은 CX레지스터 라고 정해져 있읍니다.루프명령을 실행하면 CX 레지스터 값을 하나 빼고, 0 이아니면 지정된 라벨로 분기 합니다. LOOP명령에 의해 CX레지스터에 지정된 횟수만큼 반복할수가 있읍니다. CX 레지스터에는 LOOP명령에서 지정하는 반복범위보다 앞서서 반복하는 횟수를 설정해 주지 않으면 안됩니다. 예제)LOOP1.ASM 1부터 10H까지의 수치를 화면에 출력하는 프로그램 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:CODE ; INCLUDE PUTAL2.SUB - INCLUDE화일의 전개부분의 리스트는 생략하였다. ; START: PUSH CS -+DS 에 CS의 값을 지정함 POP DX -+ ; MOV AX,1 MOV CX,10H L1: MOV DS,AL -+ CALL PUTAL | CALL SPACE | 이범위를 10H회 반복한다. INC AX | LOOP L1 -+ MOV AH,4CH INT 21H ; SPACE PROC NEAR - NEAR지정은 없어도 좋다. PUSH AX -+ 레지스터를 퇴피 PUSH DX -+ MOV DL,' ' -+공백문자를 출력 MOV AH,2 | INT 21H -+ POP DX -+퇴피했던 레지스터값을 회복 POP AX -+ RET SPACE ENDP ; CODE ENDS END START 위의 프로그램은 리스트는 INCLUDE 화일 이 전개된 부분은 생략하고 나타낸것 입니다 CX레지스터의 초기 설정은 루프밖에서 세트 LOOP명령은 ,그자신 속에 CX의 값을 빼는 명령을 포함하고 있다 LOOP : 무조건 지정된 횟수를 반복 LOOPE(loop while equal) ,LOOPNE(loop while not equal): 어떤 조건이 지정된 횟수 이내에 서 반복을 끝냄 이 명령 앞에 비교명령(또는 연산명령)을 놓고 그 결과가 같고 ,또한 CX 레지스터의 1 씩을 값을 뺀 결과가 0 이 아니면 반복하는 명령입니다. 상한을 CX 회로 설정해 놓고 같지않은 것이 나타날 때까지 반복하는 명령입니다. 이것은 데이터의 열중에서 서로 다른 데이터를 찾는데에 사용할수 있읍니다. 예제)LOOP2.ASM 문자열 "_ _ _ _ _HELLO!" 의 공백의 갯수를 세고,문자열 "HELLO!_ _ _"중의 연속된 문자갯수를 세어 출력한다. CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA INCLUDE PUTAL2.SUB -+INCLUDE화일의 전개부분은 생략한다. INCLUDE CRLF.SUB -+ ; SPACE EQU ' ' ; START: MOV AX,DATA MOV DS,AX ; ;COUNT SPACE LENGTH 공백길이를 센다. MOV CX,10H 상한 회수를 10H회로 결정한다. MOV DL,0 공백수를 DL레지스터에카운트 MOV SI,0 선두번지부터 몇번째인가를 나타내는 SI MOV BX,OFFSET STR1 NEXT1: INC DL INC SI SI 가 INC SI 에 의해서 1부터 시작되므로 MOV AL,[BX+SI-1] -- 하나를 빼야한다. CMP AL,SPACE CX내용에서 1을 뺀 결과 0이아닌 동안 여기서 AL과 LOOPE NEXT1 SPACE와 비교한 결과 같으면 NEXT1으로분기한다. DEC DL -----+ 같지않으면 아래로 계속한다. MOV AL,DL --+ +--- 카운트에 더 더한 만큼 뺀다 CALL PUTAL --+------ 표시 CALL CRLF --------- 줄을 바꾼다. ; ;COUNT STRING LENGTH 문자열겟수를 센다 MOV CX,10H MOV DL,-1 초기값을 -1로 하는것은 MOV SI,-1 0FFFFH세트하는 것 NEXT2: INC DL INC SI MOV AL,[BX+SI] CMP AL,SPACE -+ CX를 1감소시켰을 때 0이 아닌범위 내에서 AL와 LOOPNE NEXT2 -+ SPACE가 같지 않으면 NEXT2로 분기하여 문자 갯수 MOV AL,DL 를 센다. CALL PUTAL --- 표시 CALL CRLF 줄을 바꾼다. ; MOV AH,4CH INT 21H ; CODE ENDS DATA SEGMENT STR1 DB HELLO!' ;선두가 공백인 문자 STR2 DB 'HELLOW! ' ;선두부터 문자가 들어있는 문자 DATA ENDS END START LOOP 명령과 플레그 레지스터: LOOP 명령, LOOPE명령,LOOPNE명령은 모두 CX 레지스터를 카운터로 하고 한번 실행할때 마다 CX 레지스터 값을 하나 씩 값을 빼고 있읍니다.그러나 여기에서 CX 레지스터 값 을 뺄떼는 ,결과가 무엇이든 상관없이 플래그 레지스터의 값은 변화하지 않습니다. 즉, LOOP명령등의 실행 후 플래그 레지스터의 값은 앞의 연산결과를 유지하고 있읍니 다.따라서 LOOP 명령 중의 CX 레지스터를 빼는 명령은 단순한 DEC 명령과 치환할수는 없읍니다.(DEC 명령에서는 CF이외의 레지스터가 변화한다.). LOOP명령,LOOPE명 령,LOOPNE 명령을 이해를 돕기 위해서 다른 명령으로 치환 한다면 다음과같이 됩니다. LOOP명령 LOOPE명령, LOOPNE명령들의 똑같은 기능을 다른 명령으로 치환 +-------------------------------------------------------+ | LOOP L1 LOOPE L1 LOOPNE L1 | | | | PUSHF PUSHF PUSHF | | DEC CX JNZ EXIT JZ EXIT | | JE EXIT DEC CX DEC CX | | JZ EXIT JZ EXIT | | POPF POPF POPF | | JMP L1 JMP L1 JMP L1 | | EXIT:POPF EXIT:POPF EXIT:POPF | +-------------------------------------------------------+ 여기서 PUSHF 는 플래그 레지스터(flag register)를 스택에 퇴피시킵니다. 8.2 스트링(string) 명령 -------------------------------------------------------------------------------- 연속한 데이터를 전송하는 명령(5종류) 문자열과 같은 연속한 데이터를 전송하는 명령입니다. 리피트 프리픽스(repeat prefix) 명령과 조합하여 사용함으로써 ,한명령으로 대량의 데이터를 전송할수 있는 이점이 있읍니다. 스트링 명령 +-----------+-------+-------------------+-------+------------------------+ | | | 바이트 단위 | | 워드 단위 | +-----------+-------+-------------------+-------+------------------------+ |전송 명령군| LODSB | 메모리 ->AL | LODSW | 메모리 -> AX | | | STOSB | AL ->메모리 | STOSW | AX -> 메모리 | | | MOVSB | 메모리 ->메모리 | MOVSW | 메모리 -> 메모리 | +-----------+-------+-------------------+-------+------------------------+ |비교 명령군| SCASB | 메모리 AL의 비교 | SCASW | 메모리와 AX의 비교 | | | CMPSB | 메모리끼리의 비교 | CMPSW | 메모리와 메모리의 비교 | +-----------+-------+-------------------+-------+------------------------+ 리피트 프리픽스 명령 +-------------+-------+--------------------------------------------------------+ | 전송 명령군 | REP | CX 레지스터에 주어진 횟만큼,다음의 스트링 명령을 반복 | +-------------+-------+--------------------------------------------------------+ | 비교 명령군 | REPE | 비교결과가 0 및 CX레지스터에 주어진 횟수 이내이면 다 | | | REPZ | 음의 스트링 명령을 반복한다. | | +-------+--------------------------------------------------------+ | | PEPNE | 비교결과가 0이 아니고 CX레지스터에 주어진 횟수 이내이| | | PEPNZ | 내 이면 다음의 스트링 명령을 반복한다. | +-------------+-------+--------------------------------------------------------+ 스트링 명령에서는 메모리의 번지를 지정하는 방법이 정해져 있고,또한 데이터를 읽는 방법과 쓰는 방법이 차이가 있읍니다. *.데이터를 읽어낼때...DS 내의 [SI]로 표시되는 번지의 내용을 읽어낸다. *.데이터를 써넣을때...ES 내의 [DI]로 표시되는 번지의 데이터를 써넣는다. +----------+ | DS:[SI] +-----+ LODS명령 +----------+ \|/ +-----------------+ MOVS명령 | AX 혹은 AL | (CMP명령) +-----------------+ | +----------+ | STOS명령 | ES:[DI] +<----+ ( SCAS 명령) +----------+ 사용하는 번지도 바이트 단위면 AL, 워드 단위이면 AX 로정해져 있읍니다.따라서 스트 링 명령을 사용하기 전에는 필요한 레지스터(DS,ES,SI,DI,CX)의 초기설정을 하지않으 면 안되는 대신에,명령자체는 오퍼랜드를 가지지 않고 단순히 LODSB MOVSW 와 같은 식으로 단순하게 사용할수가 있읍니다. 단,스트링 명령은 전송이나 비교 등을 행한 다음,번지지정에 사용되어 SI혹은 DI레지 스터의 값을 자동적으로 1(바이트 단위일때) 또는 2(워드 단위일때) 만큼 증가시킵니 다. 이것은 다음번지의 데이터를 전송 또는 비교하기위한 준비이고,스트링 명령을 연 속하여 사용 함으로써 연속된 번지에 놓여진 데이터를 전송 또는 비교할수있읍니다. (디렉션 플레그값이 1 일때는 ,SI, DI 갑은 감소 된다.) LOOP 명령을 사용하기 위해,편의상 미리 CX 에 문자열의 길이를 넣어두지 않으면 안됩 니다. 문자열의 길이를 계산하기위하여 원하는 문자열의 다음에 더미(dummy) 변수 MSG2를 놓아서 두 개의 오프셋 번지의 차를 취합니다. OFFSET MSG2-OFFSET MSG 이와 같이 매크로 어셈블에서는 번지등의 덧셈 뺄셈을 소스 프로그램 중에 쓸수가 있 읍니다. 이 방법은 정석으로 되어 있읍니다. LOODSB명령은 ,데이터를 전송한다음 SI 값을 하나 증가 시키므로, 한 문자 출력한 다 음 LOOP명령으로 돌아와서 다시 LODSB 명령을 실행하게 되면, SI 는 앞에 출력한 문자 가 있는 번지의 다음 번지를 나타내고 있읍니다.(연속문자 출력가능) STOS명령 메모리로 부터 메모리로 데이터 전송 LODS 와 STOS를 조합하는 방법 ,MOVS 를 사용하는 방법, 예제)MOVS2.ASM MSG1에들어 있는 스트링 FUNCTION 09H:DISPLAY STRING 을 MSG2로 전송하는 펑션 9 를 호출하여 출력한다. CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:DATA ; START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV ES,AX ; MOV CX,OFFSET MSG2-OFFSET MSG1 MOV SI,OFFSET MSG1 MOV DI,OFFSET MSG2 CLD ;DI의 증가 설정 NEXT: LODSB ;DS:[SI]로 정해지는 번지메모리 내용을 ES:[DI]로 STOSB ;정해지는 메모리에 전송한다.단,문자열의 길이(CX) 만큼 LOOP NEXT MOV BYTE PTR ES:[DI],'$' MOV DX,OFFSET MSG2 MOV AH,9H INT 21H ; CODE ENDS DATA SEGMENT MSG1 DB 'FUNCTION 09H:DISPLAY STRING' MSG2 DB 20H DUP (?) DATA ENDS END START LODSB의 실행후 SI의 값이 하나 증가하고,STOSB의 실행후 DI 의 값이 하나 증가, 2 개의 명령에 LOOP 명령을 더함으로써 연속한 데이터를 전송할수가 있읍니다. MOVS 명령: 위의 LODS 명령과 STOS 명령을 MOVS 명령으로 치환 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:EXTRA ; START: MOV AX,DATA MOV DS,AX ;DS설정 MOV AX,EXTRA ;독립된 ES의 설정이 필요 MOV ES,AX ; CLD ;DI의 증가 설정 MOV DX,5 ;5번 되풀이 MOV DI,OFFSET MSG2 NEXT2: MOV CX,OFFSET DMSG - OFFSET MSG1 MOV SI,OFFSET MSG1 NEXT: MOVSB ;CX의 값이 0이 될때 까지 MSG1번지부터 시작하는 스트링 LOOP NEXT ;을 MSG2 번지위치부터 옮겨 놓는다. DEC DX ;DX 에서 1을 빼라 JNZ NEXT2 ;0 이 아니면 NEXT2로 가라. MOV BYTE PTR ES:[DI],'$' ;메모리에 $(문자열 끝표시)를 넣는다. MOV AX,ES MOV DS,AX ;펑션호출 9번의 앞에는 DS의 설정이 필요 MOV DX,OFFSET MSG2 MOV AH,9H ;DX에 지정된 번지부터 저장된 스트링을 $ 자가 나타 INT 21H ;날때까지 출력하는 시스템 펑션 호출. MOV AH,4CH INT 21H ; CODE ENDS ; DATA SEGMENT MSG1 DB 'REPEAT SAME MESSAGE 5 TIMES!' DMSG DB ? DATA ENDS ; EXTRA DB 100H DUP (?) EXTRA ENDS END START 8.3 리피트 프리픽스(1) -------------------------------------------------------------------------------- 리피트 프리픽스 명령은 스트링 명령과 조합하여 사용하고 ,스트링 명령을 일정 횟수 연속하여 사용 하는것 입니다. REP MOVSB -+- +----->이것이 리피트 프리픽스이다. CX 에 지정된 횟수만큼 MOVSB를 되풀이 하라는 의사명령 리피트 프리픽스는 스트링 명령 앞에 놓고,스트링 명령의 기능 확장을 지정 여기서 STOSB -->B는 바이트를 나타냄 STOSW -->W는 워드를 나타냄 따라서 AX 에 AB 가 들어 있어도 STOSB는 B 만을 나타낸다. AX 레지스터에 'AB'를 대입하고 있으므로, AL 레지스터의 내용은 'B'=42H가 됩니다. 워드단위의 스트링 명령을 사용한 경우에는 20H 개의 바이트 의 데이터가 전송됩니다. 이것을 실행하면 A>MOVS5 BABABABABABABABABABA AX레지스터의 값 'AB' 가 메모리 상에 전송돌 경우에는 역워드(reverse word)형식으로 되기 때문에 ,'BA' 순서로 되어버린 점에 주의 하십시요. REP 명령은 조합하는 스트링 명령이 바이트 형인가 워드 형인가에 따라서 전송되는 바 이트 수는 달라집니다. 예를들면 20H 바이트의 데이터를 전송할때에 MOVSB명령을 사용ㄹ한다고 하면 CX 레지 스터의 초기치를 20H로 ,MOVSW명령을 사용한다고 하면 CX 레지스터의 초기치를 10H 로하지 않으면 안될것입니다. 전송하는 데이터의 수가 홀수 바이트 일때에는 워드형의 스트링명령을 사용하면 마지 막 데이터가 전송되니 않는다든지 ,여분의 데이터 까지 전송 된다든지 하는 일이 있으 므로 주의가 필요합니다. 미리 데이터수를 알과있는 경우는 괜찬지만 경우에따라 전 송하는 데이터수가 변화 할때에는 바이트 형의 스트링 명령을 사용하는 쪽이 안전 합 니다. 8.4 비교명령군의 사용법 -------------------------------------------------------------------------------- 메모리와 레지스터의 값을 비교하는 SCAS명령, 메모리끼리의 값을 비교하는 CMPS명령 SCAS명령 AL 레지스터의 값과 ES:[DI]에 의해 표시되는 메모리의 내용을 비교 몇번 반복했는가를 알기위해서 , 원래의 CX값을 보존해두어,루프에서 빠져나온 후의 CX 값을 빼면 된다. 문자열길이의 계산 : STR2 - STR1 OFFSET STR2 - OFFSET STR1 과 완전히 같은 역활을 합니다. 이것도 하나의 정석으로서 외워두십시요 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:CODE,ES:CODE ; INCLUDE PUTAL2.SUB START: MOV AX,CODE ; MOV DS,AX MOV ES,AX ;DS와 ES 의 설정 CLD ;DI 의 증가 설정 MOV AL,'&' ;문자열 중에서 찾는문자 MOV DI,OFFSET STR1 MOV CX,STR2-STR1 ; 문자열의 길이를 계산하려면 PUSH CX ;OFFSET 을 생략해도 좋다. NEXT: SCASB------------+일치하는 문자가 있는가 찾는다. JE FOUND |(AL의값과 ES:[DI]로 지정된 메모리 내용과 내용을 비교한 LOOP NEXT --+ 다,그리고 자동적으로 DI는 증가 CX 는 감소한다.) JMP NOTFOUND FOUND: DEC DI MOV DX,OFFSET FOUNDMSG1 MOV AH,9 INT 21H MOV AX,DI --+- 발견한 번지를 표시 MOV AL,AH | CALL PUTAL | MOV AX,DI | CALL PUTAL --+ MOV DX,OFFSET FOUNDMSG2 MOV AH,9 INT 21H POP AX --+문자열의 길이-뺄셈 카운터에 의해 몇번째 문자에서 SUB AX,CX | 발견되었는지를 계산하여 표시 CALL PUTAL --+ JMP EXITP NOTFOUND: MOV DX,OFFSET NOTFOUNDMSG MOV AH,9 INT 21H EXITP: MOV AH,4CH INT 21H ; FOUNDMSG1 DB 'FOUND ADDRESS = $' FOUNDMSG2 DB 'H COUND = $' NOTFOUNDMSG DB 'NOT FOUND $' STR1 DB 'ABCDEFG&ABC' STR2 DB ? CODE ENDS END STRAT CMPS 명령 : 2개의 데이터열이 같은가 다른가를 비교하는데 사용합니다. DS:[SI]가 지정하는 메모리 한 바이트 내용과 ES:[DI]가 지정하는 메모리 한 바이트 내용을 비교하는 명령이다. CMPSB명령을 하면 SI,DI의값이 자동적으로 하나만큼 증가 한다는 점입니다. 예제)CMPS2.ASM 메모리 번지 CMP-STRING 부터 저장되어 있는 "ABC" 문자와 키보드로 부터 입력하여 메모리 번지 BUFF부터 저장된 문자 스트링 속에 같은 "ABC" 가 몇 번째 글자부터 있 는가 알아 낸다. CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:CODE,ES:CODE ; INCLUDE CRLF.SUB INCLUDE PUTAL2.SUB START: MOV AX,CS MOV DS,AX MOV ES,AX CLD MOV DX,OFFSET OPENING_MSG CALL DISP CALL CRLF MOV DX,OFFSET MAX_CHARS -+리터키가 눌릴때까지 키보드로부터 입력된 MOV AH,0AH |스트링을 연속적으로 BUFF속에 저장하고 총 INT 21H -+입력된 문자갯수를 CHARS-ENTERED에 지정하 CALL CRLF 는 시스템 펑션 A 번이다. MOV CH,0 MOV CL,CHARS_ENTERED MOV BP,OFFSET BUFF DEC BP INC CX NEXT: DEC CX CMP CX,3 JB NOTFOUND INC BP MOV DI,BP MOV SI,OFFSET CMP_STRINGS CMPSB <---+DS:[SI]로 지정되는 메모리내용과 ES:[DI] 로 지정되는 JNE NEXT |메모리 내용을 비교한다.비교한후,자동적으로 DI,SI값 CMPSB <---+을 증가시켜 다음것을 비교한다. JNE NEXT | CMPSB <---+ JNE NEXT MOV DX,OFFSET FOUND_MSG1 CALL DISP -+몇번째 문자에서 발견되었는지를계산표시 MOV AL,CHARS_ENTERED | SUB AL,CL -+ CALL PUTAL JMP EXITP NOTFOUND: MOV DX,OFFSET NOTFOUND_MSG CALL DISP EXITP: MOV AH,4CH INT 21H DISP PROC MOV AH,09H INT 21H RET DISP ENDP OPENING_MSG DB 'INPUP STRINGS INCLUDE' $' FOUND_MSG1 DB 'FOUND CHARACTERS AT $' NOTFOUND_MSG DB 'NOT FOUND $' MAX_CHARS DB 80 CHARS_ENTERED DB ? BUFF DB 80H DUP (0) +-->최대 입력가능 문자 갯수(CR포함):1바이트 +--+---------+---------+----------------------+ | | | 버퍼 --+-->입력된 실지 문자가 들어가는곳 +------------+--+------+----------------------+ +---->실제로 입력된 문자갯수(CR포함하지 않음) : 1바이트 CMP_STRINGS DB 'ABC'------>비교대상이되는 문자열 CODE ENDS END START 위문제는 상당히 논리가 어려운 문제입니다.그러나 꾸준히 추적해나가면 곧 이해할수 있을 것입니다.그러나 이 프로그램을 완전히 이해했다면 어셈블리 언어의 상당한 수준 을 파악하게 된셈이며 앞으로 어떤 복잡한 어셈블리 언어 프로그램도 이해 할수있는 능력이 생긴 것입니다.